2016-05-24
全新Pascal GPU微架構
NVIDIA GeForce GTX 1080登場
文: John Lam / 評測中心


NVIDIA 正式發佈新一代「 Pascal 」 GPU 微架構高階繪圖卡「 GeForce GTX 1080 」,基於全新 16nm FinFET 制程的「 GP104 」繪圖核心,高達 72 億個電晶體、內建 2560 個 CUDA Cores ,加入全新 Simulataneous Multi-Projection(SMP) 技術,更是業界首款繪圖卡採用全新 GDDR5X 記憶體,無論在效能、記憶體頻寬、以及能源效率等方面,均比前一代高效能「 Maxwell 」 GPU 架構大幅躍進,尤其在 VR 遊戲性能表現將有突破性提升。



NVIDIA GeForce GTX 1080 繪圖卡  

 

GP104

圖上為 NVIDIA GeForce GTX 1080 Founder 版本,其實所謂 Founder 版本即是由 NVIDIA 官方設計版本,以往會被稱為 Reference Design 公板, NVIDIA 這次的命名主要是希望一改玩家對公板的觀感, Founder 版本標榜採用最高級的元件, NVIDIA 工程師們的精心設計,散熱器外觀相較上代加入立體三角形的輪廓,感覺更具質感。

 

散熱器保持採用過往類似的吹風機的設計,內裡裝有一個橫向黑色鋁製散熱鰭片,通過右邊的風扇吸入鮮風,沿散熱鰭片通過,同時帶走表面的熱力,再從尾端 I/O 位置排走。整個散熱被鑄鋁外殼及膠片包圍,形成密封空間,可以確保氣流完全通過散熱鰭片。

GP104

NVIDIA GeForce GTX 1080 繪圖卡的 PCB 設計經過優化,提供低阻抗提供訊號及電力傳輸效率,以滿足新一代 GDDR5X 記憶體高達 10Gbps 的速度需求, 5+1 相 Dual FET 供電模組降低供電模組產生的雜訊,並且增加了額外的電容強化濾波作用,優化電源輸出效率及降低雜訊產生,相較上代 Peak to Peak 電壓聲噪由上代的 209mV ,下降至 120mV ,有效提升繪圖卡的超頻能力。

 

「 GP104-400 」繪圖核心

 

繪圖核心採用全新「 GP104-400 」繪圖核心,擁有 2560 個 CUDA Cores 、 160 個 Texture Units ,雖然運算單元數目相較上代「 GM204 」更多,電晶體數目亦由 52 億個大幅提升至 72 億個,但受惠於全新 16nm FinFET 制程,其 Die Size 相較上代「 GM204 」約為 398mm² ,進一步縮細至只有 314mm² ,核心時脈更大幅提升至 1607MHz Base Clock 、 1733MHz Base Clock ,但最高 TDP 僅由上代 165W 略增至 180W ,僅需要一組 8 Pin PCIe 外接電源,建議使用 500W 電源供應器,而且在風冷下可達 2GHz 的超頻能力,表現非常驚人。

 

GP104
全新 16nm FinFET 制程的 GP104 繪圖核心

 

GDDR5X 記憶體顆粒

 

記憶體方面, NVIDIA 並沒有跟隨 AMD 把記憶體整合在晶片之上,而是透過改良 PCB 線路配合全新 GDDR5X 記憶體顆粒,記憶體時脈高達 5,005MHz ,在 QDR 技術下其傳輸時脈高達 10Gbps ,在保持 256bit 記憶體介面下,記憶體頻寬由上代 GeForce GTX 980 的 224GB/s ,大幅提升至今代 320GB/s ,再加上全新第 4 代 Delta Color Compression 技術,進一步優化記憶體頻寬,令有效記憶體頻寬相較上代提升了 1.7X 。

 

可以看到 NVIDIA GeForce GTX 1080 繪圖卡具備了 8 顆 Micron Z9TXT GDDR5X 記憶體顆粒,正式型號為 MT58K256M32JA-100 ,合共高達 8GB 容量,採用全新 20nm 制程、單顆容量高達 8Gbit 。據 Micron 指出,全新 GDDR5X 記憶體顆粒採用了 190-ball FBGA 封裝、 0.65mm Picth , VDD/VDDQ 為 1.35V 。

 

據 Micron 指出, GDDR5X 記憶體擁有不俗的時脈提升空間,預期今年年底可以量產頻寬高達 14Gbps 的 GDDR5X 顆粒,看來 NVIDIA 在短期內並不會推出類似 HBM 的記憶體技術。

 

GP104

 

全新的 SLI HB

 

舊有 NVIDIA 高階繪圖卡擁有 2 組 SLI 介面,主要是為了 3 Ways 及 4 Ways SLI 繪圖卡協同運算而設,在 2 Ways SLI 模式時僅使用 1 組 SLI 介面進行傳輸,全新「 Pascal 」 GPU 微架構將會強化 SLI 傳輸性能,全新 GeForce GTX 1080 的 2 組 SLI 介面,將會聯成為 Dual Link 介面用作 2 Ways SLI ,傳輸介面寬度提升一倍,同時推出全新「 SLI HB 」接橋令介面時脈進一步提升。

 

舊有的 SLI 接橋雖然仍能相容於 GeForce GTX 1080 ,但只會運作於較低的 400MHz 時脈,而全新的「 SLI HB 」接橋則會運作亦 650MHz 時脈,令傳輸速度提升 33% 。

 

GP104
GP104GP104

 

據 NVIDIA 指出,舊有的 Single Link SLI 介面加上較低速的 400MHz ,受限於頻寬問題,解析度超出 2560 x 1440 @ 60Hz 時將會出現性能瓶頸,經改良的 Dual Link SLI 介面並運作於 650MHz ,能夠提供足夠頻寬支援 2560 x 1400 @ 120Hz+ 、 5K 及 SURROUND 遊戲顯示輸出。

 

此外, NVIDIA 不再建議用家使用超過兩張繪圖卡進行 SLI 協同加速,但仍然會為追求極限的超頻玩家提供 3 Ways 及 4 Ways SLI 模式,超頻玩家必需要前往 NVIDIA Enthusiast Key 網站下載一個多 GPU SLI 啟動程式,該程式會為超頻玩家的 GPU 生成一個簽名字串,把該字串輸入至 NVIDIA Enthusiast Key 網絡就能生成一個簽名檔,用家就能啟動 3 Ways 及 4 Ways SLI 功能了。

分享到:
發表評論